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一、中考初中化学科学探究题
1.已知金属钻(Co)的活动性与铁相似,请预测氯化钻(CoCl 2)的化学性质,说明预测的依据,并设计实验验证。
经查阅资料,钻的化合物相关性质如下:
限选试剂:CoCl 2溶液、(NH 4)2CO 3溶液、Na 2SO 4溶液、AgNO 3溶液、NaOH 溶液、稀硫酸、镁条、铜片。
【答案】加入少量AgNO 3溶液 有白色沉淀产生 可溶性碱 CoCl 2溶液中含Co 2+,Co(OH)2难溶于水
加入少量NaOH 溶液 有粉红色固体生成 含CO 32-的盐(或可溶性碳酸盐) CoCl 2溶液中含Co 2+,CoCO 3难溶于水 加入少量(NH 4)2CO 3溶液 有粉红色固体生成。
【解析】 【分析】
氯离子和银离子反应生成氯化银白色沉淀,钴离子和氢氧根离子反应生成氢氧化钴沉淀,钴离子和碳酸根离子生成碳酸故沉淀。
【详解】
2CoCl 和3AgNO 反应生成氯化银沉淀和硝酸钴,2CoCl 和NaOH 反应生成氢氧化钴粉红
色沉淀和氯化钠,2CoCl 和()432NH CO 反应生成碳酸钴粉红色沉淀和氯化铵。
则预测成立。
②能够与可溶性碱
反应
2
CoCl溶液中含
2+
Co,()2
Co OH
难溶于水
取少量2
CoCl溶液于试管中,加入少量
NaOH溶液,如果观察到有粉红色固体生
成,则预测成立。
③能够与含2-
3
CO
的盐反应
2
CoCl溶液中含
2+
Co,3
CoCO
难溶于水
取少量2
CoCl溶液于试管中,加入少量
()
43
2
NH CO溶液,如果观察到有粉红色固
体生成,则预测成立。
金属钻(Co)的活动性与铁相似,则可利用生成沉淀和溶液元素变化验证钴。
2.某化学实验兴趣小组为了测定某纯碱样品(只含有Na2CO3、NaCl)中Na2CO3的质量分数。
取5g样品,往其中加入一定质量的稀盐酸,产生气体的质量与所加稀盐酸的质量变化如图,试计算:
(1)其产生______g二氧化碳。
(2)该纯碱样品中Na2CO3的质量分数。
(3)求恰好完全反应时所得溶液的质量分数?
【答案】(1)1.76;(2)84.8%;(3)10%
【解析】(1)根据图中提供的信息可知,产生的二氧化碳为1.76g;设混合物中碳酸钠的质量为X,生成氯化钠的质量为Y
Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑
106 117 44
X y 1.76g
106/44=X/1.76g 117/44=y/1.76g
X=4.24g y=4.68g
(2)碳酸钠的质量分数为:4.24g/5g×100%=84.8%
(3)溶液中氯化钠的质量为:4.68g+(5g-4.24=5.44g
溶液的质量为:51.16g+5g-1.76g=54.4g
恰好完全反应时所得溶液的质量分数为:=5.44g/54.4g×100%=10%
3.小明同学设计以下实验来探究可燃物燃烧的条件和测定空气中氧气的含量。
(已知:白磷的着火点是40℃,红磷的着火点是240℃。
)
实验装置实验过程实验现象
①取一烧杯,加入适量的生石灰,
再分别取少量白磷、红磷放在烧杯上的铜片上.
②…一会儿白磷发生燃烧,红磷不燃烧
③先在容积为350mL的集气瓶中装
进50mL滴有红墨水的水,在燃烧匙中放足量白磷,量筒中盛入足量水.
④按图连好仪器,用激光手电照射白磷,白磷.集气瓶和量筒中的水均为红色,量筒内的液体体积减少约60mL
(1)实验过程②是___________,烧杯中发生反应的化学方程式为_________________。
(2)白磷燃烧反应的化学方程式为_________________________________。
(3)根据实验2的结果,计算空气中氧气的体积分数约为__________(写出计算式和结果)。
(4)在整个实验2的过程中,集气瓶内的压强变化是______________。
集气瓶中预先装入50mL水,水起的作用是_________________________。
【答案】向烧杯中加入适量的冷水 CaO + H2O=Ca(OH)2 4P + 5O2点燃
2P2O5 60/(350-
50)=1/5 先变大后变小到与大气压相等防止集气瓶内的空气因瓶内温度升高、压强增大而泄出瓶外
【解析】
【详解】
(1)实验过程②是:向烧杯中加入适量的冷水,利用氧化钙与水反应放出大量的热来提供热量,从而达到白磷的着火点;发生反应的化学方程式为:CaO + H2O=Ca(OH)2
(2)白磷燃烧反应的化学方程式为:4P + 5O2点燃
2P2O5
(3)集气瓶的总容积为350mL,但由于事先加了50mL红墨水,即反应前只有300mL的空气,故根据实验2的结果,计算空气中氧气的体积分数约为:60/(350-50)=1/5
(4)在整个实验2的过程中,由于刚开始白磷燃烧放热,使集气瓶内的气体膨胀,压强增大,待冷却,氧气被消耗,瓶内气体量减少,压强又降低,打开止水夹,水进入集气瓶,这是压强由于大气压相等,故集气瓶内的压强变化是:先变大后变小到与大气压相等;集气瓶中预先装入50mL水,水起的作用是:防止集气瓶内的空气因瓶内温度升高、压强增
大而泄出瓶外
4.某兴趣小组对氨气(NH3)的某些性质进行探究。
(实验回顾)(1)按图所示,在小烧杯A中盛有少量浓氨水,小烧杯B中盛有少量含酚酞试液的蒸馏水,几分钟后,B中溶液变红,原因是浓氨水挥发出的氨分子进入溶液中产生了_____(填离子符号)。
若取少许B中变红后的溶液在试管中加热,你认为溶液颜色会_____(填“变深”“变浅”或“不变”)。
(2)图2是该小组对图1装置的改进,和图1相比,其优点有___________(任写一条)。
(提出问题)氨气在水中的溶解性如何?
(查阅资料)常温常压下,氨气极易溶于水,可用图3装置验证。
(进行实验)步骤1:按图3连接装置,检查气密性。
步骤2:在干燥的烧瓶内充满氨气,塞上带有玻璃管和胶头滴管(预先吸入少量水)的胶塞,把玻璃管插入烧杯的水中。
步骤3:打开橡皮管上的止水夹,______(填具体操作),使少量水进入烧瓶,观察到的现象是____________,产生该现象的原因是_________。
实验完毕,向烧瓶内的氨水中加入少量稀硫酸将其转化为可用作氮肥的(NH4)2SO4,该反应的化学方程式为____________________。
(反思拓展)实验后请教老师知道,氨水中的NH3大部分与H2O结合成一水合氨
(NH3·H2O),则氨水中含有的分子有H2O、______、______(都填化学式)。
【答案】OH-变浅环保(合理即可)挤压胶头滴管的胶帽烧杯中的水被吸入烧瓶中氨气溶于水,烧瓶内气压小于大气压 2NH3·H2O+H2SO4=(NH4)2SO4+2H2O NH3·H2O NH3【解析】
【分析】
【详解】
[实验回顾]:(1)酚酞遇碱性溶液变红色,碱性溶液中存在OH-。
按图所示,在小烧杯A 中盛有少量浓氨水,小烧杯B中盛有少量含酚酞试液的蒸馏水,几分钟后,B中溶液变
红,原因是浓氨水挥发出的氨分子进入溶液中产生了OH-;氨水易挥发出氨气,随温度升高和放置时间延长而挥发率增加。
若取少许B中变红后的溶液在试管中加热,溶液颜色会变浅;
(2)图2是该小组对图1装置的改进,和图1相比,其优点有防止氨气逸散到空气中,造成污染,即环保;
[进行实验]:步骤3:常温常压下,氨气极易溶于水,氨气溶于水后,瓶内气压降低,在大气压作用下,水会倒流到瓶内,形成喷泉。
打开橡皮管上的止水夹,挤压胶头滴管的胶帽,使少量水进入烧瓶,观察到的现象是烧杯中的水被吸入烧瓶中,产生该现象的原因是氨气溶于水,烧瓶内气压小于大气压;
实验完毕,向烧瓶内的氨水中加入少量稀硫酸将其转化为可用作氮肥的(NH4)2SO4,该反应的化学方程式为2NH3·H2O+H2SO4=(NH4)2SO4+2H2O;
[反思拓展]:氨水中的NH3大部分与H2O结合成一水合氨(NH3·H2O),则氨水中含有的分子有H2O、NH3·H2O、NH3。
5.化学课堂上,同学们在老师的指导下进行了分组实验。
(查阅资料)氯化钙溶液、氯化钠溶液都呈中性。
(1)第I组实验:探究酸和碱的反应。
向试管中加入少量的氢氧化钙溶液,并滴入几滴无色酚酞溶液,充分振荡后,再逐滴滴入稀盐酸,并用玻璃棒不断搅拌,观察到溶液由红色变为无色,测得溶液的pH<7.该过程中发生反应的化学方程式为________,反应后溶液中的溶质为________。
(2)第Ⅱ组实验:为了探究一瓶忘记盖瓶塞的氢氧化钠溶液中溶质的成分,同学们进行了如下实验。
(提出猜想)
猜想1;溶质是氢氧化钠;
猜想2:溶质是________;
猜想3:溶质是碳酸钠。
(设计实验)
(交流讨论)
老师问:“若向少量样品中,加入足量的稀盐酸,如果有气泡产生,猜想3一定成立吗?”同学们交流讨论后,一致认为猜想3不一定成立,原因是________。
(3)实验结束后,同学们将两组实验后的废液倒入同一个废液缸中进行集中处理。
若使废液中只含有一种溶质氯化钠(酚酞除外)则需向废液中加入________。
【答案】222Ca(OH)+2HCl=CaCl +2H O CaCl 2、HCl 碳酸钠、氢氧化钠 有白色沉淀沉淀,溶液不变色 2233BaCl +Na CO =BaCO +2NaCl ↓ 当溶质是碳酸钠和氢氧化钠时,加入足量的盐酸也会产生气泡 适量的碳酸钠溶液 【解析】 【详解】
(1)氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水,化学方程式为:
222Ca(OH)+2HCl=CaCl +2H O ,测得溶液的pH <7,所以反应后溶液中的溶质为:
CaCl 2、HCl ;故填:222Ca(OH)+2HCl=CaCl +2H O ;CaCl 2、HCl ;
(2)氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,氢氧化钠可能部分变质,可能全部变质,所以猜想2:溶质是碳酸钠、氢氧化钠;故填:碳酸钠、氢氧化钠;
[设计实验]氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,以及酚酞遇碱变红色,所以 实验步骤
实验现象
实验结论 取少量样品于试管中,向其中加入适量的氯化钡溶液,充分反应后,过滤,向滤液中滴加几滴无色酚酞溶液
有白色沉淀沉淀,溶液不变色 猜想3成立
发生反应的化学方程式为:
2233BaCl +Na CO =BaCO +2NaCl ↓
故填:有白色沉淀沉淀,溶液不变色;2233BaCl +Na CO =BaCO +2NaCl ↓; [交流讨论]碳酸钠和盐酸反应会生成二氧化碳气体,所以同学们交流讨论后,一致认为猜想3不一定成立,原因是:当溶质是碳酸钠和氢氧化钠时,加入足量的盐酸也会产生气泡;故填:当溶质是碳酸钠和氢氧化钠时,加入足量的盐酸也会产生气泡;
(3)第I 组所得溶液的溶质是氯化钙和稀盐酸,第II 组实验中,碳酸钠和适量的氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,所得溶液中的溶质是氯化钠,所以实验结束后,同学们将两组实验后的废液倒入同一个废液缸中进行集中处理。
若使废液中只含有一种溶质氯化钠(酚酞除外)则需向废液中加入适量的碳酸钠溶液。
故填:适量的碳酸钠溶液。
6.过氧化钠(Na 2O 2)为淡黄色固体,可作为潜水艇或呼吸面具的供氧剂,人呼出气体主要成分有氮气、二氧化碳、水蒸气和氧气,
Na 2O 2能分别与CO 2、H 2O 反应,化学方程式为:2Na 2O 2+2CO 2=2Na 2CO 3+O 2↑;2Na 2O 2+2H 2O=4NaOH+O 2↑.某化学兴趣小组的同学开展了以下探究活动.
(实验探究一)将呼出气体通过下图A 中的装置,收集得到一瓶再生气体.在收集一瓶呼
出的气体.将两支燃着的同种木条分别同时伸入呼出气体和再生气体中,如下图B,比较分析呼出气体和再生气体中氧气含量的多少.
(分析讨论)图B的实验是通过比较__________________来比较两种气体中氧气含量的多少.请说明呼吸面具或潜水艇用过氧化钠作为供氧剂的最大优点是
____________________.
实验探究一结束后,同学们将图A装置中的残留固体溶于水,得到了一杯无色溶液,他们对溶液的溶质成分进行探究:
(提出猜想)猜想Ⅰ:溶液是NaOH;猜想Ⅱ:溶质是_____;猜想Ⅲ:溶质是NaOH和Na2CO3
(实验探究二)取上述溶液少许于试管中,滴加澄清石灰水,产生_____的现象,证明猜想Ⅰ不成立.
同学们经过实验探究证明猜想Ⅲ成立,请你写出证明猜想Ⅲ成立的实验步骤和现象.
【答案】木条燃烧的剧烈程度吸收呼吸产生的二氧化碳,同时生成氧气 Na2CO3白色沉淀取无色溶液少许于试管中,向其中加入过量的氯化钙溶液,有白色沉淀产生,过滤,再向滤液中加入无色酚酞试液,溶液变红
【解析】
【分析】
【详解】
[分析讨论]图B的实验是将燃着的木条分别伸入呼出气体和再生气体中,通过比较木条燃烧的剧烈程度来比较两种气体中氧气含量的多少;过氧化钠能与二氧化碳反应生成氧气,因此呼吸面具或潜水艇用过氧化钠作为供氧剂的最大优点:吸收呼吸产生的二氧化碳,同时生成氧气;
[提出猜想]人呼出气体中有二氧化碳、水蒸气,而过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠,和水反应生成氢氧化钠,因此图A装置中的残留固体溶于水,可能形成的是碳酸钠溶液、可能是氢氧化钠溶液、也可能是两着的混合溶液;
[实验探究二]碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,因此取上述溶液少许于试管中,滴加澄清石灰水,产生石灰水变浑浊,说明溶液中含有碳酸钠,可证明猜想Ⅰ不成立;
氯化钙溶液显中性,氯化钙可与碳酸钠反应产生白色沉淀,因此取无色溶液少许于试管中,向其中加入过量(目的是将碳酸钠完全反应掉)的氯化钙溶液,有白色沉淀产生,说明有碳酸钠,过滤,再向滤液中加入无色酚酞试液,溶液变红,说明有氢氧化钠,证明猜想Ⅲ成立;
7.某兴趣小组在准备化学实验基本技能考试时,对以下问题进行了探究。
I.探究酸和碱能否发生反应
方案l:甲同学向盛有少量NaOH溶液的试管中滴几滴无色酚酞试液,振荡,继续加入稀硫酸,观察到溶液由_____色变成无色。
甲同学得出结论:酸和碱能发生反应。
方案2:乙同学取少量NaOH溶液,测得溶液pH为10,向该溶液中加入一定量稀硫酸后,测得溶液pH为9,乙同学发现溶液pH减小了,得出结论:酸和碱能发生反应。
交流讨论:大家同意甲同学的结论,对乙同学的实验过程提出质疑,溶液pH减小的原因还可能是稀硫酸中的水稀释了NaOH溶液;大家认为,乙同学向NaOH溶液中加入稀硫酸后,测得溶液的pH必须_______(填“小于”或“小于或等于”)才能证明酸和碱能发生反应。
请写出稀硫酸和氢氧化钠溶液反应的化学方程式______________。
II.探究酸和碱反应后溶液中溶质的成分
丙问学对探究I中甲同学实验后的无色溶液展开探究。
(提出问题)试管中无色溶液的溶质除了酚酞还有什么?
(提出猜想)(l)Na2SO4;(2)Na2SO4和_______ 。
(设计实验)
(实验反思)为了验证猜想(2)成立,你认为还可以选择的药品是_____(填字母序号)A.BaCl2溶液 B.Cu C.Fe2O3
【答案】I.红;小于或等于;2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
II.H2SO4(或硫酸);方案1:气泡;方案2:溶液由无色变为红色;
【实验反思】C。
【解析】
I.酚酞试液在碱性溶液中变红,在中性或酸性溶液中都不变色,酚酞试液变成无色,说明氢氧化钠被硫酸反应;溶液的pH小于7,溶液呈酸性,pH越小,酸性越强;溶液的pH大于7,溶液呈碱性,pH越大碱性越强;pH等于7,溶液呈中性。
pH小于或等于7,都可证明氢氧化钠被完全反应;稀硫酸和氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和水,化学方程式
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O;II.刚好完全反应时溶质只有硫酸钠,硫酸过量时,溶质为硫酸钠和H2SO4(或硫酸);方案1:锌和硫酸反应生成氢气,能产生气泡,和硫酸钠不反应;方案2:开始酚酞试液不变色,说明滴加的氢氧化钠被过量的酸反应,使溶液不能立即呈现碱性,碱性溶液过量后溶液由无色变为红色;【实验反思】BaCl2溶液和硫酸、硫酸钠都能反应生成白色沉淀; Cu和硫酸、硫酸钠都不能反应; Fe2O3和硫酸反应生成硫酸铁,溶液由无色变为黄色。
能检验硫酸的存在。
8.实验探究和证推理是提升认知的重要手段。
某同学将氢氧化钠溶液加入到一定量的稀氯化铜溶液中,出现蓝绿色不溶于水的固体。
该同学对生成蓝绿色而不是蓝色体的现象产生疑惑。
(资料)
(1).CuCl2溶液与NaOH溶液反应可生成值色体( Cu(OH)2).在氢氧化钠较少的情况下会生成蓝绿色碱式氯化铜(Cu(OH)Cl).其不溶于水,能与酸反应。
(2)Cu(OH)2在60℃开始分解生成两种氧化物,100℃分解完全,碱式氯化铜在300℃开始分解生成氧化铜、水和氯化氢,在400℃分解完全,
(猜想)蓝绿色固体可能是:①Cu(OH)2②Cu(OH)Cl晶体:③_________________。
猜想①的理由是:________________ (用化学方程式表示)。
(实验)该同学取31.25g蓝绿色固体,加热至100℃出现黑色固体,则猜想______不正确。
继续加热到400℃至质量不再改变,并使产生的气体全部缓缓通过如图所示装置(装置中药品足量)
已知实验所得数据
①最终得到剩余固体24.00g;
②与硝酸银溶液反应得到的沉淀经过滤、洗涤和低温烘干,得到固体14.35g
完成下列问题:
(1)判断固体已洗净的方法是:取最后一次洗液,滴加______溶液,无现象
(2)过上述实验数据计算蓝绿色固体中铜元素和氯元素的质量比_________________。
(结论)猜想③成立
(延伸)
(1)碱式氯化铜常作为动物词料的添加剂,则该碱式氯化铜与胃液发生反应的化学方程式为_______________。
(2)如果欲使HCl和CuCl2的混合溶液中的溶质只有CuCl2,可向其中加入过量的___(填序号)
A CuO
B Cu(OH)2
C Cu
D Cu(NO3)2
(3)为使实验中生成蓝色固体,少出现蓝绿色固体,应作______改进(选填序号)
A 实验中将氯化铜溶液滴加到氢氧化钠溶液中
B 实验中应提供足量、较浓的氢氧化钠溶液
C 实验应该在80℃的水浴中进行
【答案】Cu(OH)2和Cu(OH)Cl晶体的混合物 CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2N aCl ②
稀盐酸 384:71 Cu(OH)Cl+HCl= CuCl2+H2O A B AB
【解析】
【分析】
[猜想]蓝绿色固体可能是二者的混合物:③ Cu(OH)2和Cu(OH)Cl晶体的混合物;猜想①的理由是氯化铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜和氯化钠。
Cu(OH)2在60℃开始分解生成两种氧化物,100℃分解完全,该同学取31.25g蓝绿色固体,加热至100℃出现黑色固体,则猜想②不正确。
①最终得到剩余固体氧化铜24.00g,
②与硝酸银溶液反应得到的沉淀经过滤、洗涤和低温烘干,得到固体氯化银14.35g
(1)硝酸银和稀盐酸反应生成氯化银沉淀,判断固体已洗净即判定是否有硝酸银。
(2)过上述实验数据计算蓝绿色固体中铜元素质量为24.00g×64
100%
80
⨯=19.2g,氯化银
中氯元素的质量为14.35g×
35.5
100%
143.5
⨯=3.55g。
[延伸]
(1)碱式氯化铜常作为动物词料的添加剂,则该碱式氯化铜与胃液发生反应生成氯化铜和水。
(2)如果欲使HCl和CuCl2的混合溶液中的溶质只有CuCl2,可向其中加入过量的氧化铜和氢氧化铜,多余的氧化铜和氢氧化铜过滤除去;
(3)为使实验中生成蓝色固体,少出现蓝绿色固体,实验中将氯化铜溶液滴加到氢氧化钠溶液,实验中应提供足量、较浓的氢氧化钠溶液。
【详解】
[猜想]蓝绿色固体可能是:③ Cu(OH)2和Cu(OH)Cl晶体的混合物;
猜想①的理由是氯化铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜和氯化钠,
CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaCl。
Cu(OH)2在60℃开始分解生成两种氧化物,100℃分解完全,该同学取31.25g蓝绿色固体,加热至100℃出现黑色固体,则猜想②不正确。
①最终得到剩余固体氧化铜24.00g,
②与硝酸银溶液反应得到的沉淀经过滤、洗涤和低温烘干,得到固体氯化银14.35g
(1)硝酸银和稀盐酸反应生成氯化银沉淀,判断固体已洗净的方法是:取最后一次洗液,滴加稀盐酸溶液,无现象。
(2)过上述实验数据计算蓝绿色固体中铜元素质量为24.00g×64
100%
80
⨯=19.2g,氯化银
中氯元素的质量为14.35g×
35.5
100%
143.5
⨯=3.55g,铜元素和氯元素的质量比为19.2g:
3.55g=384:71。
[延伸]
(1)碱式氯化铜常作为动物词料的添加剂,则该碱式氯化铜与胃液发生反应生成氯化铜和水,化学方程式为Cu(OH)Cl+HCl= CuCl2+H2O。
(2)如果欲使HCl和CuCl2的混合溶液中的溶质只有CuCl2,可向其中加入过量的氧化铜和氢氧化铜,多余的氧化铜和氢氧化铜过滤除去;铜和硝酸铜都不能除去盐酸。
故选A B。
(3)为使实验中生成蓝色固体,少出现蓝绿色固体,实验中将氯化铜溶液滴加到氢氧化钠溶液,实验中应提供足量、较浓的氢氧化钠溶液,故选AB。
9.在一次化学实验中,同学们将饱和硫酸铜溶液逐滴加到5mL饱和氢氧化钠溶液中,观察到以下异常实验现象:
在实验①中同学们根据所学初中化学知识判断蓝色沉淀是氢氧化铜,请你写出生成蓝色沉淀的化学方程式。
实验①中蓝色沉淀为什么消失?同学们继续进行如下探究。
(查阅资料)
I.氢氧化铜在室温下温度,70℃—80℃时可脱水分解生成氧化铜
II.铜酸钠[Na2Cu(OH)4]溶于水,溶液呈亮蓝色。
(猜想与讨论)
小陶认为蓝色沉淀消失可能是氢氧化铜发生了分解。
其他同学一致否定了他的猜测,理由是。
同学们交流讨论后,提出以下两种猜想。
猜想一:少许氢氧化铜可溶于足量水中。
猜想二:氢氧化铜可在足量氢氧化钠浓溶液中溶解,溶液呈亮蓝色。
(实验探究)
为验证猜想,同学们用氢氧化铜粉末(其它试剂可任选)设计如下实验。
请你填写表中的空格。
(结论与反思)
(1)根据实验,并进一步查阅资料知道,氢氧化铜在氢氧化钠溶液中溶解生成
Na2Cu(OH)4,反应的化学方程式是。
(2)根据实验可知饱和硫酸铜溶液与饱和氢氧化钠溶液的反应是放热反应,依据的实验现象是。
【答案】CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2SO4
【猜想与讨论】氧化铜是黑色固体
【实验探究】③溶液颜色为无色
④将少许Cu(OH)2粉末加入到足量氢氧化钠浓溶液中,充分振荡溶液呈亮蓝色
【结论与反思】(1)2NaOH+Cu(OH)2= Na2Cu(OH)4
(2)蓝色沉淀消失,且逐渐变为黑色
【解析】
试题分析:将饱和硫酸铜溶液逐滴加到5mL饱和氢氧化钠溶液生成蓝色沉淀的化学方程式为:CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2SO4
【猜想与讨论】实验①中蓝色沉淀消失,形成亮蓝色溶液,故小陶认为蓝色沉淀消失可能是氢氧化铜发生了分解,这一判断是错误的,理由:氢氧化铜可脱水分解生成氧化铜,氧化铜是黑色固体
【实验探究】为证明猜想一:少许氢氧化铜可溶于足量水中是错误的,故对应的实验现象是:溶液颜色为无色,从而证明氢氧化铜不会溶于水,故猜想一错误
④要证明猜想二:氢氧化铜可在足量氢氧化钠浓溶液中溶解,溶液呈亮蓝色;故实验操作为:将少许Cu(OH)2粉末加入到足量氢氧化钠浓溶液中,充分振荡,现象为:溶液呈亮蓝色,实验结论为:猜想二正确
【结论与反思】(1)氢氧化铜在氢氧化钠溶液中溶解生成Na2Cu(OH)4,反应的化学方程式是:2NaOH+Cu(OH)2= Na2Cu(OH)4
(2)根据实验可知饱和硫酸铜溶液与饱和氢氧化钠溶液的反应是放热反应,依据的实验现象是:蓝色沉淀消失,且逐渐变为黑色
考点:碱的化学性质
10.某实验小组的甲、乙两同学围绕Na2CO3进行了如图一所示的实验.实验结束后,同学们把A、B两支试管中的物质倒入同一洁净的烧杯中(如图二),充分混合后发现白色沉淀明显增加。
(1)甲同学的实验完成后,A试管一定有剩余的物质是①_____(水除外);
(2)乙同学的实验发生的化学方程式是②_____;
小组同学将C中液体过滤后,对所得滤液的主要成分进行了如下探究:
(猜想假设)实验小组的同学对滤液的成分作出了如下猜想:
猜想一:滤液中的溶质是NaCl、Na2CO3
猜想二:滤液中的溶质是NaCl、CaCl2
猜想三:滤液中的溶质是NaCl、CaCl2、HCl
猜想四:滤液中的溶质是NaCl
(讨论交流)通过认真讨论,小组同学排除了猜想三不合理,他们的理由是③_____;(实验探究)甲同学取少量滤液置于试管中,向试管中滴加硝酸银溶液,观察到有白色沉淀生成。
乙同学取少量滤液置于试管中,向试管中滴加氢氧化钙溶液,观察到有白色沉淀生成。
(评价交流)甲同学的实验④____(填“能”或“不能”)得出正确结论。
乙同学的实验
⑤__________(填“能”或“不能”)得出正确结论,你的理由是⑥___________。
(归纳总结)通过上述实验可以得出:在确定溶液可能存在的离子时,如果待测溶液中含有与待测离子性质相似的离子,在试剂选择上应从⑦______________角度选择试剂。
【答案】碳酸钠 Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl稀盐酸与碳酸钠能反应,A试管中碳酸钠有剩余说明稀盐酸不存在不能能钙离子与碳酸根离子作用有碳酸钙白色沉淀产生不能,钙离子与氯离子不反应,滴加氢氧化钙有白色沉淀产生说明滤液中含有碳酸根离子,碳酸根离子与钙离子不能共存,从而说明猜想一成立离子性质的不同点的
【解析】
(1)将混合液体倒入C烧杯中,沉淀明显增加,说明A试管中有碳酸钠剩余,B试管中有氯化钙剩余;
(2)乙同学进行的是向碳酸钠中加入氯化钙,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应方程式为Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl;
(3)将混合液体倒入C烧杯中,沉淀明显增加,说明A试管中有碳酸钠剩余,没有稀盐。